Découverte d’Uranus

Uranus est la première planète à avoir été découverte à l’aide d’un télescope et non à l’œil nu.

William Herschel, musicien de profession et astronome amateur, construisit son propre télescope, n’ayant pas les moyens d’en acheter un. Il observa pour la première fois Uranus dans son jardin, le 13 mars 1781, alors qu’il s’intéressait aux étoiles fixes. Il crût d’abord à une comète, puis à une planète. N’étant pas sûr de sa découverte, il laissa le soin à la communauté scientifique de trancher. N’observant ni queue ni chevelure caractéristiques d’une comète et ayant remarqué que l’objet se déplaçait sur une trajectoire presque circulaire autour du Soleil, les physiciens purent l’identifier comme une planète.

Cette découverte marquait le premier élargissement du système solaire depuis l’Antiquité.

Caractéristiques physiques

Phénomènes atmosphériques

La couleur bleue d’Uranus est due au méthane contenu dans son atmosphère, qui absorbe les couleurs rouges de la lumière du Soleil. Sur Uranus, se trouvent des vents pouvant atteindre 900 km/h, qui, près de l’équateur, soufflent dans le sens inverse au sens de rotation de la planète. Les aurores ne sont pas situées aux pôles, à cause de l’orientation du champ magnétique. L’obliquité de la planète, quant à elle, est de 98°. Nous pouvons donc nous représenter Uranus comme une boule qui “roule” sur son orbite, autour du Soleil. En conséquence de cette grande obliquité, la planète a des saisons particulières : pendant 21 années terrestres, soit un quart de sa période de révolution, un pôle d’Uranus est baigné dans la lumière solaire, tandis que l’autre est plongé dans l’obscurité totale. Enfin, il y a très peu de nuages visibles sur Uranus.

Structure

Uranus étant une géante de glace, sa structure diffère légèrement de celle des géantes gazeuses. 80% de la masse de la planète serait un fluide dense de matériaux glacés (eau et ammoniac notamment), entourant un petit noyau rocheux, mais cela n’est pas prouvé.

Anneaux

Même s’ils sont moins visibles que ceux de Saturne, Uranus possède 13 anneaux principaux qui arborent différentes couleurs. Alors que la plupart sont gris foncé, l’anneau le plus extérieur du système est bleu et son voisin semble rougeâtre.

Satellites

Uranus possède 27 petits satellites naturels, nommés d’après des personnages issus des œuvres de William Shakespeare et Alexander Pope. Les plus proches d’Uranus sont composés de glace d’eau et de roche, tandis que la composition des autres satellites, vraisemblablement des astéroïdes capturés dans l’orbite de la planète, reste inconnue.

Missions spatiales

La sonde Voyager 2 est la seule à ce jour à s’être approchée d’Uranus. Cette mission de survol en 1986 a permis la découverte de 6 nouveaux anneaux et 10 nouvelles lunes. Elle a aussi permis de mesurer le champ magnétique de la planète ainsi que son inclinaison, et donc de déterminer la période de rotation d’Uranus. 

Voyager 2 a également permis d’étudier certaines lunes d’Uranus, principalement Miranda, Titania, Ariel, Umbriel et Oberon. En particulier, des images de leur surface ont permis d’évaluer leur âge et leur activité géologique.

De nombreuses autres missions à destination d’Uranus et de ses lunes ont été proposées, et à ce jour seul le dernier projet en cours, Uranus Orbiter and Probe, a été approuvé pour la période 2023-2032. Cette mission a pour objectif d’étudier la planète, notamment sa structure et sa composition, ses anneaux et ses lunes. Mais de nombreux paramètres ne jouent pas en faveur de cette mission : pour que la sonde arrive à proximité d’Uranus avant qu’un de ses pôles ne soit plongé dans l’obscurité, le décollage doit se faire au début des années 2030. Hors les réserves de plutonium-238, isotope utilisé pour alimenter en énergie et en chaleur les missions spatiales, pourraient compromettre cet objectif.

Uranus dans la culture

Uranus a inspiré plusieurs œuvres, que ce soit en littérature, au cinéma ou en musique.

Cette planète est le sujet du roman de science-fiction Uranus de Ben Bova, et du roman Uranus de Marcel Aymé, publié en 1948 et adapté au cinéma par Claude Berri en 1990. Le roman d’Aymé n’est pas une œuvre de science-fiction. Il s’agit du troisième volet d’une saga qui traite de la Seconde Guerre mondiale, ce volet se situant dans l’après-guerre. Le titre de l’œuvre vient d’un souvenir du personnage principal, qui lisait un chapitre d’astronomie sur Uranus lorsque des bombardements ont éclaté et qu’il a perdu sa femme. 

Uranus apparaît également en musique. Elle est le thème du sixième mouvement, Uranus, le magicien, de l’œuvre The Planets, composée et écrite par Gustav Holst entre 1914 et 1916.